Cơ cấu chỉ thị điện từ hoạt động đối với dòng:

Cơ cấu chỉ thị hoạt động đối với dòng xoay chiều là cơ cấu điện từ và cơ cấu điện động. Cơ cấu từ điện chỉ hoạt động với dòng một chiều vì nó dựa trên tương tác giữa từ trường của nam châm vĩnh cửu và dòng điện trong cuộn dây, sự đảo chiều dòng điện sẽ làm kim chỉ thị dao động quanh vị trí 0. Cơ cấu điện từ hoạt động dựa trên lực hút hoặc đẩy của nam châm điện, và cơ cấu điện động hoạt động dựa trên tương tác giữa hai từ trường do hai cuộn dây tạo ra, cả hai cơ cấu này đều có thể hoạt động với dòng xoay chiều.

Cơ cấu chỉ thị điện từ có một số nhược điểm chính. Thứ nhất, chúng có thể bị ảnh hưởng bởi từ trường bên ngoài, làm sai lệch kết quả đo. Thứ hai, do cấu tạo và nguyên lý hoạt động, chúng thường kém chính xác hơn so với các loại cơ cấu khác, và thang đo có thể không đều. Ngoài ra, cơ cấu điện từ không trực tiếp tiêu thụ công suất lớn. Vì vậy, các đáp án 2 và 3 đều đúng, và đáp án chính xác nhất bao quát cả hai là "Tất cả đều đúng".

Nguyên lý đo dòng điện là:

Dụng cụ đo dòng điện (ampe kế) phải được mắc nối tiếp với nhánh mạch cần đo để toàn bộ dòng điện cần đo đi qua ampe kế.

Ampe kế có điện trở trong rất nhỏ để hạn chế ảnh hưởng đến mạch.

Phân tích các đáp án:

❌ A. Mắc cơ cấu chỉ thị nối tiếp với mạch → Chưa đầy đủ, chỉ áp dụng cho một số cơ cấu đo.

✅ B. Mắc ampe kế nối tiếp với nhánh cần đo → Đúng.

❌ C. Dùng điện trở Shunt → Chỉ là phương pháp mở rộng thang đo ampe kế, không phải nguyên lý đo dòng điện cơ bản.

❌ D. Tất cả đều sai → Sai.

⇒ Đáp án: B. Mắc ampe kế nối tiếp với nhánh cần đo.

Để mở rộng tầm đo dòng điện cho ampe kế AC, ta cần sử dụng các phương pháp phù hợp với loại cơ cấu đo của ampe kế đó.

* Cơ cấu điện động: Sử dụng điện trở shunt mắc song song với cuộn dây di động để chia dòng điện, cho phép đo dòng điện lớn hơn.
* Cơ cấu điện từ: Thay đổi đường kính dây của cuộn dây cũng có thể thay đổi khả năng chịu dòng của ampe kế. Dây có đường kính lớn hơn sẽ chịu được dòng lớn hơn.
* Cơ cấu từ điện: Cơ cấu này thường được sử dụng cho các phép đo DC, do đó ít liên quan trong trường hợp này.

Vì vậy, cả hai phương án sử dụng điện trở shunt cho cơ cấu điện động và thay đổi đường kính dây cho cơ cấu điện từ đều đúng trong việc mở rộng tầm đo dòng điện cho ampe kế AC. Tuy nhiên, câu hỏi không nêu rõ là loại ampe kế nào. Tuy nhiên, cơ cấu điện động và điện từ là hai loại phổ biến cho ampe kế AC.

Do đó, phương án "Tất cả đều đúng" có thể được coi là đáp án phù hợp nhất trong trường hợp này, mặc dù cần lưu ý về sự khác biệt giữa các loại cơ cấu.

Đối với ampe kế điện tử, để mở rộng tầm đo dòng điện, người ta thường dùng phương pháp:

Cho dòng điện đi qua điện trở shunt (điện trở cảm biến dòng) để biến đổi dòng điện thành điện áp nhỏ tỷ lệ với dòng điện.

Sau đó mạch điện tử sẽ khuếch đại và xử lý tín hiệu điện áp này để hiển thị giá trị dòng điện.

Vì vậy, nguyên lý mở rộng tầm đo dòng điện của ampe kế điện tử là chuyển đổi dòng điện thành điện áp.

Phân tích các đáp án:

❌ A. Dùng điện trở Shunt (cơ cấu từ điện) → Áp dụng chủ yếu cho ampe kế cơ cấu từ điện, không phải nguyên lý chính của ampe kế điện tử.

✅ B. Điện trở chuyển thành áp → Đúng.

❌ C. Thay đổi hệ số khuếch đại → Dùng để xử lý tín hiệu sau biến đổi, không phải phương pháp chính để mở rộng dòng đo.

❌ D. Tất cả đều sai → Sai.

⇒ Đáp án: B. Điện trở chuyển thành áp.